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案例分享 | 湖南省常德水岸名苑小区海绵城市改造绿色设计

北极星水处理网  来源:湖南设计    2019/11/12 9:22:12  我要投稿  

北极星水处理网讯:近年来,党中央、国务院高度重视海绵城市建设,《国务院办公厅关于推进海绵城市建设的指导意见》,明确了海绵城市建设的定义和内涵,以及具体要求和措施。

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住建部、水利部、财政部于2015年开展海绵城市建设试点工作,湖南省常德作为首批海绵试点城市中一员,全面开展海绵城市建设,系统性解决城市水生态、水安全、水环境、水资源等问题,经过4年不懈努力,试点区全部达到海绵城市建设目标并顺利通过三部委考核。

本案例选取常德市水岸名苑小区海绵化改造方案设计作为源头削减典型项目,力求做到紧密围绕海绵城市这一理念并以问题为导向,改变传统的雨水收集排放系统(雨水→雨水口→雨水口连接管→检查井→市政管网的“快排”系统),综合运用海绵设施,将路面雨水引入植草沟和雨水花园,将屋面雨水导入至干塘,使其达到水量水质控制目标,对同类型的小区海绵城市改造设计具有一定的借鉴参考意义。

现状及问题分析

现状概况

改造院落位于常德市江北城区,南临滨湖路,东至朝阳路,总占地面积约为13158㎡。

建筑密度30%,绿地率15%。建筑由住宅楼及商业裙楼组成,无地下停车场。院落已建成12年,为多层商住楼。

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项目区属副热带季风气候区,4~8月为暴雨多发时段,暴雨日数占全年的85.9%。年均降雨量1373mm,年均蒸发量1193mm。

借用GIS工具解析1:500地形图,将下垫面划分为屋面、绿地、道路、硬质铺装、裸土5种类型,分别占总面积的33.0%、16.7%、21.0%、28.2%、1.1%,现状综合径流系数为0.73,硬化地表面积占比较大,年径流总量控制率为38%,亟需海绵设施蓄滞雨水。

问题分析

1. 积水问题

经现场调研,小区共五个积水点,积水深度为15~40cm,主要原因是雨水口堵塞、雨水管道淤积等原因造成雨水排水不畅,导致积水。

此外,小区东面朝阳路标高比小区内部平均标高高0.7m,路面雨水通过大门进入小区,外围客水汇入加剧了小区积水。

2. 停车问题

该小区无地下停车场,55个地面停车位远远无法满足住户停车需求,因此常常出现消防通道、小区过道违规乱停现象。设计前期对小区住户进行了问卷调查,小区住户需求主要体现在停车问题上。

3. 黄土裸露

由于养护工作的长期缺失以及人为践踏等原因导致植被死亡,黄土裸露,景观效果极差。

4. 可改造空间小

该项目属于老旧小区改造,设施陈旧,地下管线错综复杂,地表硬化率较高,达到控制目标需充分解析现状的基础上合理布局海绵设施。

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设计目标与原则

设计目标

1. 内涝防治标准:30年一遇。

2. 体积控制目标:年径流总量控制率85%,对应设计降雨量28.2mm。

3. 径流污染控制目标:年SS总量去除率47.3%。

设计原则

1. 系统性原则

根据项目面临的突出问题,进行系统化设计,综合实现雨水源头削减、净化、资源化利用以及不同重现期降雨径流安全排放等多重目标。

2. 因地制宜

结合项目条件,科学选用适宜雨水设施,并根据需求进行技术优化;甄选适合本地气候特征的植物种类进行配置;合理利用地形、管网条件,充分发挥绿色雨水设施、管网等不同设施耦合功能。

3. 先绿色后灰色、先地上后地下的原则

雨水径流组织优先通过地上绿色基础设施对雨水进行渗透、滞蓄、净化,多余雨水在通过地下管网进行排放。

4. 创新性

对选用的各类海绵设施进行结构、功能及布局形式创新与优化,保障其适应本地气候和水文地质特征的同时,降低建设及后期运行维护难度。

总体方案设计

调蓄容积计算

项目总目标为控制28.2mm降雨,参考《指南》中各类下垫面雨量径流系数参考值,采用加权平均发得出综合雨量径流系数为0.67,采用容积法公式计算出设计总调蓄容积为249m³。

排水分区划分

参考现状排水管网勘测资料、地形图、雨落管位置等信息将项目划分5个汇水分区,每一个排水分区对应一个独立的排水系统分别进行海绵城市设计。

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工艺流程

针对不同下垫面条件,分别采取相应的海绵设施,对径流雨水进行导流、传输与控制,将屋面、道路、硬质铺装雨水通过植草沟或断接技术引入雨水花园和渗透塘进行雨水调蓄与净化,溢流雨水进入市政管网,工艺流程如下图所示:

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海绵设施布局设计

海绵改造方案充分采用源头削减类海绵设施,利用“渗、滞、蓄、净”等技术控制雨水径流。布局主要内容:

1. 考虑住户对停车位需求,对现有硬质铺装车位及部分绿地进行生态停车位改造;

2. 在停车位内侧布设植草沟与雨水花园相连通;

3. 对裸露的土地进行雨水花园改造,雨水花园内设溢流口,顶部标高高于绿地100mm;

4. 院落休憩步道采用透水砖铺设;

5. 对院落中央硬质雨水池进行拆除,改造为干塘,周围建筑雨落管断接处理,雨水通过DN200连接管进入干塘;

6. 对车库前破损路面进行混凝土修复处理。

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▲海绵设施平面布局图

海绵设施规模计算采用容积法计算改造后年径流总量控制率可达到85.1%,年ss总量去除率达48.3%,达到总目标控制要求。

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